内容正文:
核心素养微专题(五)|
科学方法系列(5)——变量与对照
授课提示:对应学生用书第52页
1.实验中三类变量的分析
对三类变量的要求是自变量可操作、因变量可检测,无关变量可控制。
2.设置对照实验的目的及类型的判断
(1)设置对照实验的目的
用以探究一个因素对特定对象的影响,通过比较实验结果而得出结论。
(2)类型
对照实验通常要设置对照组和实验组。实验组是接受自变量处理的对象组,对照组(控制组)是不接受自变量处理的对象组。常用的对照类型有以下几种:
①空白对照
对照组为不作任何处理的对象组。这里的不做处理,并非什么因素都不给予,而是针对实验所要研究的因素不给予,以体现实验因素的有无对实验结果的影响。
②自身对照
实验与对照在同一个对象上进行,不另设对照组。
③条件对照
给对照组施以某种实验处理,但不是所研究的实验因素,以突出实验实施的处理因素与实验所研究因素的差异,从一个侧面衬托实验因素对实验结果所造成的影响。
④相互对照
不单设对照组,而是几个实验组相互对照。
3.实验设计中必须坚持单一变量原则
即除自变量(实验变量)以外,应使实验组与对照组的无关变量保持相同且适宜,以确保实验变量的唯一性。如生物材料相同(大小、生理状况、年龄、性别等)、实验器具相同(型号、洁净程度等)、实验试剂相同(用量、浓度、使用方法等)和条件相同(保温或冷却、光照或黑暗、搅拌、振荡等)。
1.实验过程中可以改变的因素称为变量。下列关于实验变量的说法,不正确的是( )
A.一个实验只能有一个自变量,而因变量可有多个
B.对实验结果不造成影响的变量称为无关变量
C.实验不一定有空白对照组,但一定有对照
D.一个实验的自变量可能是另一个实验的无关变量
解析:探究光照强度对光合作用的影响,自变量是光照强度,因变量是O2的释放量或CO2的吸收量,可见,一个实验只能有一个自变量,而因变量可有多个,A正确;除自变量外,实验过程中可能还会存在一些对实验结果造成影响的可变因素,这些变量称为无关变量,B错误;对照的目的是平衡和消除无关变量对实验结果的影响,因此实验不一定有空白对照组,但一定有对照,C正确;探究温度对酶活性的影响,自变量是温度的不同,而探究pH对酶活性的影响,自变量是pH不同,温度是无关变量之一,因此一个实验的自变量可能是另一个实验的无关变量,D正确。
答案:B
2.一个研究全天气温变化的实验中,自变量和因变量分别是( )
A.自变量是实验员,因变量是一天中的时间
B.自变量和因变量都是一天中的时间
C.自变量是温度,因变量是一天中的时间
D.自变量是一天中的时间,因变量是温度
解析:研究全天气温变化的实验即研究温度随时间变化的实验,因此自变量是一天中的时间,因变量是温度,其余为无关变量。故选D。
答案:D
3.关于生物实验中“对照”及“变量”的相关叙述正确的是( )
A.检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质实验中,没有进行对照
B.探究pH对酶活性影响的实验与探究酶活性的最适pH实验,温度都属于无关变量,两实验的自变量、因变量相同,但实验组数设置有所不同
C.观察紫色洋葱鳞片叶细胞质壁分离与复原实验中,滴加蔗糖和清水,属于自变量,原生质层与细胞壁体积、位置变化为因变量,该实验也没有对照
D.探究温度对淀粉酶活性影响实验中,淀粉酶的浓度是自变量,不同温度条件下淀粉遇碘变蓝程度是因变量
解析:检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质实验中,存在不加检测试剂的空白对照,A错误;探究pH对酶活性影响的实验与探究酶活性的最适pH实验,温度都属于无关变量,两实验的自变量、因变量相同,但实验组数设置有所不同,B正确;观察紫色洋葱鳞片叶细胞质壁分离与复原实验中,存在前后自身对照,C错误;探究温度对淀粉酶活性影响实验中,温度是实验的自变量,淀粉酶的浓度是无关变量,不同温度条件下淀粉遇碘变蓝程度是因变量,D错误。
答案:B
科学探究系列(2)——酶的相关实验探究
授课提示:对应学生用书第52页
(2019·高考江苏卷)为探究玉米籽粒发芽过程中一些有机物含量的变化,研究小组利用下列供选材料用具进行了实验。材料用具:玉米籽粒;斐林试剂,双缩脲试剂,碘液,缓冲液,淀粉,淀粉酶等;研钵,水浴锅,天平,试管,滴管,量筒,容量瓶,显微镜,玻片,酒精灯等。请回答下列问题:
(1)为了检测玉米籽粒发芽过程中蛋白质(肽类)含量变化,在不同发芽阶段玉米提取液中,分别加入________试剂,比较颜色变化。该实验需要选用的器具有________(填序号)。
①试管 ②滴管 ③量筒 ④酒精灯 ⑤显微镜
(2)为了检测玉米籽粒发芽过程中淀粉含量变化,将不同发芽阶段的玉米籽粒纵切,滴加________,进行观察。结果显示,胚乳呈蓝色块状,且随着发芽时间的延长,蓝色块状物变小。由此可得出的结论是__